A向蓝宝石化学机械抛光研究

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A向蓝宝石化学机械抛光研究

王金普, 白林山, 储向峰

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王金普, 白林山, 储向峰. A向蓝宝石化学机械抛光研究[J]. 金刚石与磨料磨具工程, 2016, 36(3): 43-49. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2016.3.0009

引用本文:

王金普, 白林山, 储向峰. A向蓝宝石化学机械抛光研究[J]. 金刚石与磨料磨具工程, 2016, 36(3): 43-49. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2016.3.0009

WANG Jinpu, BAI Linshan, CHU Xiangfeng. Investigation on the chemical mechanical polishing of A-plane sapphire[J]. Diamond & Abrasives Engineering, 2016, 36(3): 43-49. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2016.3.0009

Citation:

WANG Jinpu, BAI Linshan, CHU Xiangfeng. Investigation on the chemical mechanical polishing of A-plane sapphire[J]. Diamond & Abrasives Engineering, 2016, 36(3): 43-49. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2016.3.0009

王金普, 白林山, 储向峰. A向蓝宝石化学机械抛光研究[J]. 金刚石与磨料磨具工程, 2016, 36(3): 43-49. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2016.3.0009

引用本文:

王金普, 白林山, 储向峰. A向蓝宝石化学机械抛光研究[J]. 金刚石与磨料磨具工程, 2016, 36(3): 43-49. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2016.3.0009

WANG Jinpu, BAI Linshan, CHU Xiangfeng. Investigation on the chemical mechanical polishing of A-plane sapphire[J]. Diamond & Abrasives Engineering, 2016, 36(3): 43-49. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2016.3.0009

Citation:

WANG Jinpu, BAI Linshan, CHU Xiangfeng. Investigation on the chemical mechanical polishing of A-plane sapphire[J]. Diamond & Abrasives Engineering, 2016, 36(3): 43-49. doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2016.3.0009

A向蓝宝石化学机械抛光研究

doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2016.3.0009

安徽工业大学化学与化工学院, 安徽马鞍山 243002

基金项目:

国家自然科学基金项目（50975002）；教育部高校留学回国人员科研项目；安徽省教育厅自然科学基金（KJ2011A057）

作者简介:
王金普,男,1990年生,硕士研究生。主要研究方向:化学机械平坦化。E-mail:wangjp90@126.com

通讯作者:
储向峰,男,1966年生,教授。主要研究方向:化学机械平坦化、石墨烯和金属氧化物复合材料气敏性能研究.E-mail:xfchu99@ahut.edu.cn

中图分类号: TG58
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出版历程
- 修回日期: 2016-04-12
- 网络出版日期: 2022-07-27

Investigation on the chemical mechanical polishing of A-plane sapphire

School of Chemistry and Chemical Engineering, Anhui University of Technology, Maanshan 243002, Anhui, China

摘要: 以纳米氧化铝为磨料对A向蓝宝石进行化学机械抛光，实验中考察了磨料浓度、磨料粒径、抛光时间、抛光压力以及NH₄F浓度等因素对A向蓝宝石的材料去除速率和表面粗糙度的影响。利用原子力显微镜（AFM）检测抛光后A向蓝宝石的表面粗糙度，系统分析抛光过程中各影响因素，优化实验条件，结果表明：当抛光液中磨料质量分数为1%、磨料粒度尺寸为50nm、抛光时间为40 min、抛光压力为16.39 kPa、NH₄F质量分数为0.6%、pH=4.0时，抛光后材料去除速率（MRR）为18.2 nm/min，表面粗糙度值R_a 22.3 nm，抛光效果最好。
- A向蓝宝石 /
- 化学机械抛光 /
- 氟化铵 /
- 材料去除速率 /
- 表面粗糙度
Abstract: Chemical mechanical polishing is implemented on A-plane sapphire using nano-Al₂O₃ as abrasive to investigate the effect of concentration and particle size of Al₂O₃,polishing time,polishing pressure and the concentration of NH₄F on material removal rate(MRR)and surface roughness of Aplane sapphire.The surface roughness was measured by atomic force microscopy(AFM).The results showed that polishing performance is good with MRR of 18.2nm/min and R_a 22.3 nm when polished at pH=4.0,16.39 kPa for 40 min with NH₄F mass fraction 0.6% NH₄F and 50 nm Al₂O₃ mass fraction 1%.
- A plane sapphire /
- chemical mechanical polishing /
- NH₄F /
- material removal rate /
- surface roughness

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